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文字报告

珠光·御景山水花园项目小学、幼儿园工程

岩土工程详细勘察报告

责任表

职责

姓名

签署

项目负责

吴木穗

报告编写

吴木穗

报告审核

李双辉

总工程师

王军

院长

古锐开

广东省工程勘察院

勘察证书等级：

综合甲级勘察证书编号：

190018-kj

营业执照：

注册证号440000000027228

院部地址：

广州市广州大道北743号

二O一四年七月

一、前言1

二、场地位置及环境条件3

三、岩土层划分及其物理力学性质3

四、岩土参数的统计分析5

五、地下水概况及腐蚀性评价6

六、工程地质评价7

（一）场地稳定性评价与地震效应7

（二）不良地质作用及特殊性岩土评价9

（三）基础持力层的适宜性评价9

七、基础类型及参数选择10

八、结论及建议11

附表

1、勘探点成果一览表（附表1）1张

2、地层统计表（附表2）1张

3、标贯试验成果统计表（附表3）1张

4、土工试验成果统计表（附表4）1张

5、岩土层承载力及有关计算参数综合建议值一览表（附表5）1张

附图及附件

1、图例1张

2、钻孔平面布置图（岩土工程勘探孔布置说明）1张

3、钻孔平面位置图1张

4、工程地质剖面图（13条）13张

6、钻孔柱状图（23孔）23张

7、土工试验报告2张

8、水质分析报告2张

9、土中易溶盐分析报告2张

10、岩芯彩色照片（23孔23幅）6张

一、前言

1、任务来源

我院受广州御盈房地产有限公司的委托，承担珠光·御景山水花园项目小学、幼儿园工程场地的岩土工程详细勘察任务。

2、工程概况

该拟建建筑物由1栋3~4层小学（连体，地上高度H=11.4m～15.2m）、1栋3层幼儿园（连体，地上高度H=11.4m）组成，拟用框架结构，首层柱端轴力标准值约3000~5000kN，建筑场地占地面积约10000㎡。

3、勘察技术要求

广州市景森工程设计顾问有限公司提供钻孔平面位置图及岩土工程勘探孔布置说明。

共布钻孔23个，其中控制性钻孔10个，一般性钻孔13个，控制性钻孔进入稳定持力层（连续微风化岩层）以下3m，一般性钻孔进入稳定持力层（连续微风化岩层）以下1m，其余要求见附件（岩土工程勘探孔布置说明）。

本次勘察勘探孔布置孔距＜30m，达到地基中等复杂程度等级详细勘察勘探点的间距，满足本场地详细勘察的要求。

4、勘察目的

本次勘察为详细勘察，勘察的目的是：

查明场地岩土层的时代、成因、分布范围、埋藏深度、厚度及其物理力学性质，地下水的埋藏深度和其变化规律，水和土对建筑材料的腐蚀性，地下水的涌水量和含水层的渗透性及不良工程地质现象等，提供拟建建筑物基础设计和变形计算所需的有关计算参数，提出基础施工过程的有关注意事项等。

5、完成工作量

我院接受任务后，于2014年6月16日派出2台100型油压钻机进场施工，在施工过程中发现中~微风化岩层埋藏深，钻至大于70m仍未揭露，根据委托方意见钻至大于70m不到中微风化岩可终孔；至2014年7月1日结束外业工作，按要求完成23个钻孔，其中控制性钻孔10个，一般性钻孔13个（加做了标准贯入试验），孔深70.30（ZK26）~70.90m（ZK25、ZK31、ZK32），平均70.66m，岩芯采取率平均83%。

完成的其它的工作量见下表1：

勘察工作量情况一览表表1

钻探

总进尺

（m）

控制性

钻孔

（个）

一般性

钻孔

（个）

土样

（个）

岩样

（组）

水样

（件）

土中易

溶盐样

（件）

标准贯

入试验

（次）

抽水

试验

（孔/台班）

测水

位

（孔）

钻点

测量

（孔）

1625.10

216

勘探点成果统计见附表1。

6、勘察方法

勘察方法选用以钻探为主，辅以现场原位测试（标准贯入试验）及室内试验的综合手段进行本次勘察，钻探施工采用泥浆护壁或跟管钻进，开孔采用Φ127mm的合金钻头，终孔采用Φ91mm的合金钻头，采用Φ91mm的取样器取土样。

土样、水样及土中易溶盐样由我院实验室完成。

钻孔位置及孔口高程根据委托方提供的广州市城建坐标点及高程点引测而得（引测点坐标：

控制点A7X=2609806.954、Y=460086.645、H=42.200m，A8X=2609644.394、Y=460022.360）。

7、依据规范规程

本次勘察执行下列国家和行业及地方标准，并参照执行有关专业手册（或工具书）的相应规定：

1、国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001、［2009年版］）；

2、国住房和城乡建设部《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010年版）；

3、国家标准《城乡规划工程地质勘察规范》（CJJ57-2012）；

4、国家标准《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004、J366-2004）；

5、国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；

6、广东省标《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）；

7、国行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；

8、国行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；

9、广东省标准《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）；

10、广州市标准《广州地区建筑基坑支护技术规定》（GJB02-98）；

11、国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010国标）；

12、国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；

13、《工程地质手册》（第四版）；

14、中国工程建筑标准化协会标准《岩土工程勘察报告编制标准》（CECS99:

98）。

勘察成果可作为拟建建筑物基础和基坑设计及施工的工程地质依据。

二、场地位置及环境条件

本工程位于广州市从化温泉镇九里步珠光御景山水花园住宅小区内，场地周围地势较宽广。

场地原地貌单元属丘陵前缘冲积平原地带，现场地地面局部起伏较大，钻点地面高程41.30~50.73m，相对高差9.43m。

三、岩土层划分及其物理力学性质

根据钻孔揭露所取得的地质资料，经综合整理，可将场地内岩土层自上而下划分为人工填土（Qml）、第四系冲积土层（Qal）、风化残积土层（Qel）及侏罗系（J）基岩四大类。

现分述如下：

1、人工填土（Qml，层号1）

普遍分布，直接分布于地表，层厚9.40~10.30m，平均9.80m。

土性为杂填土，主要由砖块、石块、砼块等建筑垃圾混少量粘性土和砂性土组成，硬质物占30%~40%之间，块径3~35cm，局部为粘性土和砂性土。

呈褐红、灰黄、灰褐等色，结构松散，欠压实，为新近堆填，土质均一性较差。

局部地表可见大于50cm的砼块。

标贯试验22次，实测击数N′=2.0～10.0击，修正击数N=1.7～8.9击，平均6.1击，标准值5.39击，

2、第四系冲积土层（Qal，层号2）

普遍分布，按其土性可划分为2个亚层。

（1）粉质粘土（层号2-1）

除ZK34、ZK36两孔外，其余孔段均有分布，顶面高程28.72~41.13m，顶面埋深9.40~13.10m，层厚3.20~9.90m，平均6.38m。

呈暗黄、灰黄、灰等色，软可塑状，局部含较多砂粒，局部为粘土，无摇振反应，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等。

标贯试验32次，实测击数N′=3.0～6.0击，修正击数N=2.1～4.6击，平均3.1击，标准值2.9击，查表得地基土承载力特征值fak＜100kPa。

取6个土样，按孔隙比e及液性指数IL指标查表得fak＜114kPa。

（2）淤泥质土（层号2-2）

分布于ZK18～23、ZK25、ZK32、ZK33、ZK107～109等12个孔段，顶面高程27.30~37.15m，顶面埋深10.30~17.80m，层厚0.70~7.00m，平均3.46m。

呈深灰、灰黑色，饱和，流～软塑状，局部含粉细砂粒，含腐植质，具腐臭味，无摇振反应，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等。

标贯试验12次，实测击数N′=3.0～4.0击，修正击数N=2.1～2.8击，平均2.2击，标准值2.1击。

取2个土样，按含水量w指标查表得地基土承载力特征值fak=100kPa。

3、风化残积层（Qel，层号3）

普遍分布，顶面高程22.20~34.97m，顶面埋深9.70~21.50m，层厚9.50~26.30m，平均16.43m。

土性为大理岩风化而成的砂质粘性土，局部为粘性土。

呈褐黄、褐红、灰绿、灰等色，硬塑状，遇水易软化崩解，无摇振反应，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等。

标贯试验68次，实测击数N′=13.0～29.0击，修正击数N=9.2～20.3击，平均14.8击，标准值14.1击，查表得地基土承载力特征值fak=342kPa。

取15个土样，土工定名为砂质粘性土，少数为粘性土，按孔隙比e及液性指数IL指标查表得fak=193kPa（偏小，因受钻探冲洗液的影响）。

4、侏罗系基岩（J，层号4）

场地基底岩石为侏罗系沉积岩，属变质岩，岩性为大理岩，属硬质岩，呈粒状变晶结构，中厚层状构造，分布有网格方解石细脉。

在揭露深度范围内，按其风化程度划分为全风化、强风化两个岩带。

（1）全风化岩带（层号4-1）

普遍分布，顶面高程3.82~19.93m，顶面埋深30.50~38.00m，层厚6.50~18.50m，平均11.37m。

呈褐黄、褐红、灰绿、灰等色，岩芯呈坚硬土状，遇水易软化崩解。

标贯试验31次，实测击数N′=31.0～49.0击，修正击数N=21.7～34.3击，平均29.4击，标准值28.4击。

（2）强风化岩带（层号4-2）

均有揭露，顶面高程-4.00~7.20m，顶面埋深41.50~49.50m，揭露厚度21.30~29.40m，平均25.4m。

呈褐黄、褐红、灰绿、灰等色，岩芯呈半岩半土状，下部局部岩块夹土状，遇水易软化崩解。

标贯试验33次，实测击数N′=50.0～102.0击，修正击数N=35.0～71.4击，平均41.5击，标准值38.8击。

属极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ类。

地层统计见附表2。

四、岩土参数的统计分析

1、场地岩土参数的统计方法

岩土指标的平均值φm、标准差σf、变异系数δ、修正系数γs、标准值φk的计算式采用《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001国标［2009年版］）中第132页及第133页的式（14.2.2-1）、式（14.2.2-2）、式（14.2.2-3）、式（14.2.3-1）、式（14.2.3-2）、式（14.2.4-1）和式（14.2.4-2），统计时剔除粗差数据采用肖维勒（Chauvenet）方法。

有关参数的计算公式如下：

①．平均值公式：

（14.2.2-1）

②．标准差公式：

（14.2.2-2）

③．变异系数公式：

（14.2.2-3）

式中：

φm–岩土参数的平均值；

σr–岩土参数的标准差；

δ–岩土参数的变异系数。

④．剩余标准差公式：

（14.2.3-1）

（14.2.3-2）

式中：

σr–剩余标准差；

r–相关系数；对非相关型，r=0

⑤．标准值公式：

（14.2.4-1）

（14.2.4-2）

式中：

γs–统计修正系数。

n–岩土指标的统计数量；

式中正负号按不利组合考虑。

2、各岩土层物理力学性质指标统计结果

标贯试验统计见附表3，土层土工试验统计见附表4。

五、地下水概况及腐蚀性评价

1、地下水概况

场地无第四系孔隙含水砂土层分布，粘性土层透水性差，属微弱透水层，含水贫乏；基岩在钻探过程中未发现漏水现象，说明基岩裂隙连通性差，说明含脉状裂隙水贫乏；故场地地下水量不丰富。

地下水的补给主要来源于大气降水和侧向渗流补给。

地下水位变幅随季节性变化而变化，雨季水位升高，旱季水位下降。

在钻探期间测得钻孔内水位埋深为6.50~8.50m，水位高程为34.40~42.80m，因孔中的水残留钻探时的冲液，故所测水位高于地下真实水位，地下水类型属潜水。

根据区域水文地质调查资料，该场区地下水位年变化幅度大致为1～2m。

2、腐蚀性评价

于钻孔内取2件地下水样及取地下水位以上2件土样进行腐蚀性分析，分析结果按《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001［2009年版］）有关腐蚀性评价方法及标准判定，场地环境类别为干湿交替作用的II类场地，地层渗透性属B类。

地下水对建筑材料的腐蚀性评价见表2，土对建筑材料的腐蚀性评价见表3。

地下水对建筑材料的腐蚀性评价一览表表2

孔号

矿化度

（mg/L）

HCO3-

（mmol/L）

pH值

侵蚀性CO2

（mg/L）

SO42-

（mg/L）

Mg2+

（mg/L）

NH4+

（mg/L）

OH-

（mg/L）

Cl-

（mg/L）

腐蚀性评价

对混凝

土结构

对砼结构中的钢筋

ZK27

271.54

0.00

10.89

0.00

110.30

3.45

0.09

16.74

6.18

微腐蚀

ZK29

265.14

0.00

10.93

0.00

109.77

3.40

0.08

12.86

6.53

微腐蚀

土对建筑材料的腐蚀性评价一览表表3

孔号

HCO3-

（mmol/kg土）

Cl-

（mg/kg土）

SO42-

（mg/kg土）

Mg2+

（mg/kg土）

pH值

土的腐蚀性评价

对混凝

土结构

对砼结构

中的钢筋

对钢

结构

ZK18

0.65

53.96

27.85

1.44

6.40

微腐蚀

ZK34

0.75

104.37

16.33

1.20

6.44

微腐蚀

分析结果判定：

水样对砼结构有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性；土对砼结构有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性。

对建筑材料的防护，应符合国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046）的规定。

六、工程地质评价

（一）、场地稳定性评价与地震效应

1、场地抗震设防烈度和设计基本地震加速度值

按《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010国标）附录A划分，场地抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。

2、建筑工程抗震设防类别

拟建建筑物为小学和幼儿园，按《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223—2008国标）该拟建建筑物抗震设防类别为乙类。

3、建筑场地土类型、场地类别及设计特征周期

场地覆盖土层（含全风化岩）厚度41.50~49.50m，其中人工填土

（1）、冲积可塑状粉质粘土（2-1）、淤泥质土（2-2）属软弱土；残积硬塑状砂质粘性土（3）层及全风化岩（4-1）属中硬土。

土层的等效剪切波速按《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010国标）中第20页的式（4.1.5-1）和（4.1.5-2）计算，计算公式如下：

νse=do/t（4.1.5-1）

（4.1.5-2）

式中：

νse—土层等效剪切波速（m/s）；

do—计算深度（m），取覆盖土层厚度和20m二者的较小值；

t—剪切波速在地面至计算深度之间的传播时间；

di—计算深度范围内第i土层的厚度（m）；

νsi—计算深度范围内第i土层的剪切波速（m/s）；

n—计算深度范围内土层的分层数；

各土层剪切波速νs根据地区经验，以ZK18、ZK30、ZK25、ZK27为例按上述公式估算覆盖土层的等效剪切波速νse，土层等效剪切波速估算见下表4。

土层等效剪切波速估算表表4

地质代号

岩性

状态

分层号

各土层剪切波速

νs（m/s）

各土层厚度（m）di

ZK18

ZK30

ZK25

ZK27

Qml

杂填土

松散

110

9.70

9.60

9.70

9.80

Qal

粉质粘土

软塑

2-1

130

3.90

9.90

4.05

8.80

淤泥质土

流-软塑

2-2

100

2.40

4.75

Qel

粘性土

硬塑

350

14.50

15.50

16.50

14.40

大理岩

全风化

4-1

400

14.50

13.10

6.50

11.50

覆盖土层厚度（m）（含全风化岩）

45.00

48.10

41.50

44.50

等效剪切波速νse（m/s）

130.20

121.32

116.88

124.39

场地地土类型

软弱土

建筑场地类别

Ⅲ类

注：

计算深度取20m；νs为经验值，如有实测资料，应按实测资料为准。

根据计算结果，等效剪切波速νse=116.88~130.20m/s，按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010国标）中4.1.3条规定，判定本场地土的类型属中软土～中硬土，根据该规范4.1.6条建筑的场地类别划分标准，建筑的场地类别属Ⅲ类。

设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.点0.45s。

4、场地液化判别

场地抗震设防烈度为6度，且无砂土层分布，不需考虑砂土液化问题。

5、建筑抗震地段的划分

场地内分布人工填土

（1）、冲积淤泥质土（2-1）及基岩埋藏较深，因此，本场地属建筑抗震一般场地。

6、地质构造

场地基底岩石为侏罗系中厚层状变质大理岩，在揭露深度范围内，场地除存在软弱土层外，未发现断裂构造痕迹及其它不良工程地质现象，另查阅地质图亦无断裂从场地及其附近通过，因此，场地构造稳定性是良好的，适宜建筑。

7、岩土工程勘察分级

场地拟建建筑物为3~4层。

场地工程重要性等级为二级工程，场地等级为二级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。

（二）不良地质作用及特殊性岩土评价

1、不良地质作用

据钻探资料分析，场地无土洞、溶洞、活动性断裂、采空区及地面沉降等不良地质作用现象存在。

2、特殊性岩土

据钻探资料分析，场地的特殊土主要有人工填土、软土、风化岩和残积土及可溶性的大理岩。

（1）、人工填土

场地分布松散状人工填土层，该层未完成自身固结且厚度不均匀，易产生不均匀沉降，当地面堆载量较大时亦会压缩变形，对桩基亦会产生负摩阻力，因此，必须予以重视。

为减小填土的压缩变形，可对填土进行夯实或换填处理。

（2）、淤泥质土

场地局部分布淤泥质土，具天然含水量高、天然孔隙比大、压缩系数大、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、扰动性大、透水性差、具流变性、触变性、高灵敏度、高压缩性和易触变失稳的特点，易产生震陷变形，对地基基础稳定性影响较大。

当地下水位下降和地面堆载量较大时淤泥质土会压缩变形或流动变形，对桩基亦会产生负摩阻力，因此，必须予以重视。

为减小淤泥质土的压缩变形或流动变形，应避免地下水位下降和减小地面堆载量。

（3）、风化岩和残积土

大理岩风化土、全风化大理岩和强风化大理岩亲水性强，遇水易软化崩解，遇水后对地基承载力影响较大，因此，基础施工时应避免泡水。

（4）、大理岩

大理岩属发育岩溶的基岩,本次勘察虽全部钻孔未揭露土溶洞,但钻孔外地段也有土溶洞存在的可能，应予注意。

（三）基础持力层的适宜性评价

场地人工填土

（1）、冲积软塑状粉质粘土（2-1）、淤泥质土（2-2），承载力低，未经处理不能作为基础持力层。

据了解，建筑时人工填土要先清除。

残积硬塑状砂质粘性土（3）层，有一定承载力，可考虑作为拟建建筑物的摩擦桩基持力层。

全风化岩（4-1）及强风化岩（4-2）层，承载力较高，为拟建建筑物较理想的摩擦桩基持力层。

各岩土层承载力特征值建议值见附表5对应栏。

七、基础类型及参数选择

场地拟建建筑物为3~4层，建筑时人工填土先清除的条件下，根据场地岩土工程地质条件，结合拟建建筑物的荷载要求，基础类型可采用如下方案：

1、采用打入式预应力管桩或静压预制桩

采用打入式预应力管桩或静压预制桩，以全风化岩和强风化岩结合作为拟建建筑物的桩基持力层。

按清除人工填土（约10m）后地面起算，预估桩长一般为25~35m；但因采用不同桩径的桩和打入桩因打桩机的锤重不同或静压桩机采用的压力不同，桩入土深度有很大的差异，故实际桩长要以终桩标准为依据。

采用锤击桩将至设计桩长时，必须控制落锤高度，不能强力迫进，避免把桩身打坏；采用静压桩，施加压力不能过大，按设计单桩承载力2倍的压力施压即可，终桩压力、速度及稳压时间均必须满足设计要求。

至于桩径的选定及桩台的组合形式，应根据单柱荷载大小而定。

单桩竖向极限承载力标准值宜采用现场静载荷试验确定，桩基设计时建议按下式《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）中公式估算单桩竖向极限承载力标准值：

Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp

式中qsik---桩侧第i土的极限侧阻力标准值kPa；

qpk---极限端阻力标准值kPa；

u---桩身周长m；

li---桩周第i层土的厚度m；

Ap---桩端面积m2。

有关计算参数qsik和qpk的取值见附表57对应栏。

需说明的一点是：

采用打入式预应力管桩较静压预制桩噪音大，对周围的环境影响较大。

目前广东生产的预制桩主要规格及承载力能力列于下表5，供参考选用。

预制桩常用单桩设计承载力表表5

桩型

规格

（mm）

壁厚

（mm）

混凝土

强度等级

常用单桩设计承载力（KN）

方桩

350×350

700~800

400×400

900~1100

高强预应力管桩

φ300

65~70

C60~C80

600~900

φ400

90~97

C60~C80

900~1700

φ500

100

C70~C80

1700~2300

125

C70~C80

2000~2700

φ550

100

C70

1800~2400

120~125

C70

2000~2700

φ600

110

C80

2500~3000

2、采用旋挖灌注桩或钻（冲）孔灌注桩

以全风化岩或强风化岩作为旋挖灌注桩或钻（冲）孔灌注桩的桩基持力层，桩长根据设计单桩承载力大小而定。

单桩竖向承载力特征值宜采用现场静载荷试验确定，桩基设计时建议按上述公式：

Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp估算单桩竖向极限承载力标准值，有关计算参数qsik和qpk的取值见附表5对应栏。

采用旋挖灌注桩或钻（冲）孔灌注桩的桩基：

要注意造孔的垂直度，在规范允许范围内防止偏心，并须强化泥浆质量管理，防止塌孔；孔底清渣必须符合规范规定或设计要求。

为确保建筑物的安全，采用旋挖灌注桩或钻（冲）孔灌注桩的桩基，建议在基础施工前进行超前钻探，确保桩基放置于连续或连续厚度较大的设计持力层上。

采用旋挖灌注桩或钻（冲）孔灌注桩基础，因大理岩风化土、全风化和强风化大理岩遇水易软化崩解，桩基础施工造孔至设计持力层深度时，应

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